KR102408419B1 - Method And Apparatus for Determining Position by Using Parameter Coefficent - Google Patents

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Abstract

본 실시예는 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 복수의 격자 셀에서 수집된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 복수 개의 AP 장치별로 파라미터 계수를 도출하고, 도출된 파라미터 계수를 활용하여 단말기의 위치 정보를 산출함으로써 전파 환경에 따라 야기될 수 있는 위치 측위 결과에 대한 오류 발생 가능성을 낮출 수 있는 파라미터 계수를 활용한 단말기 위치 측위 방법 및 장치에 관한 것이다.In this embodiment, parameter coefficients are calculated for each of the plurality of AP devices by using distance information from the installation location of each of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells and received signal strength information for the plurality of AP devices collected from the plurality of grid cells. A method and apparatus for positioning a terminal using a parameter coefficient that can reduce the possibility of errors in the positioning results that may be caused depending on the radio wave environment by calculating the location information of the terminal using the derived parameter coefficients will be.

Description

파라미터 계수를 활용한 단말기 위치 측위 방법 및 장치{Method And Apparatus for Determining Position by Using Parameter Coefficent}Method And Apparatus for Determining Position by Using Parameter Coefficent

본 실시예는 파라미터 계수를 활용한 단말기 위치 측위 방법 및 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 복수의 격자 셀에서 수집된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 산출된 복수 개의 AP 장치별 파라미터 계수를 활용하여 단말기의 위치를 측위하는 방법 및 장치에 관한 것이다.This embodiment relates to a method and apparatus for positioning a terminal using a parameter coefficient. More specifically, each of the plurality of AP devices is calculated using distance information from the installation location of each of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells and received signal strength information for the plurality of AP devices collected from the plurality of grid cells. It relates to a method and apparatus for positioning a position of a terminal by using a parameter coefficient.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section merely provides background information for the present embodiment and does not constitute the prior art.

다양한 멀티미디어 통신 서비스 중 특히, 위치 및 지리 정보를 활용해 서비스를 제공하는 위치 기반 서비스(LBS: Location-Based Service)가 넓은 활용성 및 편리함으로 크게 각광받고 있다. 위치 기반 서비스 제공을 위한 위치 측정 기술은 단말기의 위치를 측정하기 위하여 중계 장치의 전파 환경을 이용하여 소프트웨어적으로 위치를 확인하는 네트워크 기반(Network Based) 방식과 단말기에 탑재된 GPS(Global Positioning System) 수신기를 이용한 핸드셋 기반(Handset Based) 방식, 그리고 이들 두 가지 방식을 혼합한 혼합(Hybrid) 방식으로 분류된다.Among various multimedia communication services, in particular, Location-Based Service (LBS), which provides services by using location and geographic information, is receiving a lot of attention due to its wide usability and convenience. The location measurement technology for providing location-based service is a network-based method that uses the radio wave environment of a relay device to determine the location in software to measure the location of the terminal, and the GPS (Global Positioning System) installed in the terminal It is classified into a handset-based method using a receiver and a hybrid method in which these two methods are mixed.

최근에는 실내 및 건물 지하와 같은 GPS 음영지역에서 네트워크 기반 측위 기술이 점점 많이 활용되고 있는 추세이다. 이러한, 네트워크 기반 측위 기술 중 무선랜 기반의 측위 방식은 무선랜의 수신 신호 세기인 RSSI(Received Signal Strength)를 바탕으로 삼각측량, 핑거프린트 방식을 이용하여 위치를 추정한다. 하지만, 이러한 RSSI 기반의 측위 방식의 경우, 전파 환경에 따라 오차가 발생하여 상대적으로 낮은 위치 추정 정확성 및 낮은 위치 추정 안전성을 제공한다는 문제점이 있다.Recently, network-based positioning technology is increasingly being used in GPS shadow areas such as indoors and underground buildings. Among these network-based positioning technologies, a wireless LAN-based positioning method estimates a location using a triangulation and fingerprint method based on Received Signal Strength (RSSI), which is a received signal strength of a wireless LAN. However, in the case of the RSSI-based positioning method, there is a problem in that an error occurs depending on the propagation environment, thereby providing relatively low position estimation accuracy and low position estimation stability.

본 실시예는 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 복수의 격자 셀에서 수집된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 복수 개의 AP 장치별로 파라미터 계수를 도출하고, 도출된 파라미터 계수를 활용하여 단말기의 위치 정보를 산출함으로써 전파 환경에 따라 야기될 수 있는 위치 측위 결과에 대한 오류 발생 가능성을 낮추고자 하는 데 주된 목적이 있다.In this embodiment, parameter coefficients are calculated for each of the plurality of AP devices by using distance information from the installation location of each of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells and received signal strength information for the plurality of AP devices collected from the plurality of grid cells. The main purpose is to reduce the possibility of errors in the positioning results that may be caused depending on the radio wave environment by deriving and calculating the location information of the terminal using the derived parameter coefficients.

본 실시예는, 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 상기 복수의 격자 셀에서 수집된 상기 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 상기 복수 개의 AP 장치별로 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 거리정보로 변환하기 위한 변환 수식에 적용되는 계수 값인 파라미터 계수를 산출하는 계수 산출부; 상기 복수 개의 AP 장치에 대응하는 AP 식별정보별로 상기 파라미터 계수가 적용된 상기 변환 수식을 매칭시켜 저장하는 매칭부; 및 단말기로부터 상기 단말기와 통신하고 있는 복수개의 주변 AP 장치에 대한 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 수신하고, 상기 주변 수신신호 세기정보 및 상기 주변 AP 식별정보에 해당하는 파라미터 계수에 매칭되는 변환 수식을 이용하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 위치 결정부를 포함하되, 상기 계수 산출부는, 상기 위치 결정부로부터 상기 단말기에 대한 측위 결과정보를 제공받고, 상기 측위 결과정보 및 상기 주변 수신신호 세기정보를 이용하여 상기 주변 AP 식별정보에 해당하는 파라미터 계수를 업데이트하는 것을 특징으로 하는 측위 장치를 제공한다.In this embodiment, the plurality of AP devices using distance information from each installation location of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells and received signal strength information for the plurality of AP devices collected from the plurality of grid cells. a coefficient calculator for calculating a parameter coefficient, which is a coefficient value applied to a conversion equation for converting received signal strength information for each AP device into distance information; a matching unit for matching and storing the conversion formula to which the parameter coefficient is applied for each AP identification information corresponding to the plurality of AP devices; and receiving peripheral AP identification information and peripheral received signal strength information for a plurality of peripheral AP devices communicating with the terminal from the terminal, and matching parameter coefficients corresponding to the peripheral received signal strength information and the peripheral AP identification information A position determining unit for calculating the position information of the terminal by using a conversion formula, wherein the coefficient calculating unit receives the positioning result information for the terminal from the position determining unit, the positioning result information and the surrounding received signal strength There is provided a positioning device characterized in that the parameter coefficient corresponding to the neighboring AP identification information is updated using the information.

또한, 본 실시예의 다른 측면에 의하면, 측위 장치가 측위를 수행하는 방법에 있어서, 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 상기 복수의 격자 셀에서 수집된 상기 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 상기 복수 개의 AP 장치별로 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 거리정보로 변환하기 위한 변환 수식에 적용되는 계수 값인 파라미터 계수를 산출하는 계수 산출과정; 상기 복수 개의 AP 장치에 대응하는 AP 식별정보별로 상기 파라미터 계수가 적용된 상기 변환 수식을 매칭시켜 저장하는 매칭과정; 및 단말기로부터 상기 단말기와 통신하고 있는 주변 AP 장치에 대한 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 수신하고, 상기 주변 수신신호 세기정보 및 상기 주변 AP 식별정보에 해당하는 파라미터 계수에 매칭되는 변환 수식을 이용하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 위치 결정과정; 및 상기 단말기에 대한 측위 결과정보 및 상기 주변 수신신호 세기정보를 이용하여 상기 주변 AP 식별정보에 해당하는 파라미터 계수를 업데이트하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 측위 방법을 제공한다.Further, according to another aspect of the present embodiment, in the method for the positioning device to perform positioning, distance information from each installation location of a plurality of AP devices to a plurality of grid cells and the plurality of grid cells collected from the plurality of grid cells a coefficient calculation process of calculating a parameter coefficient, which is a coefficient value applied to a conversion equation for converting the received signal strength information for the AP device into distance information for each of the plurality of AP devices by using the received signal strength information for the AP device; a matching process of matching and storing the conversion formula to which the parameter coefficient is applied for each AP identification information corresponding to the plurality of AP devices; and a conversion formula that receives peripheral AP identification information and peripheral received signal strength information for peripheral AP devices communicating with the terminal from the terminal, and matches parameter coefficients corresponding to the peripheral received signal strength information and the peripheral AP identification information a location determination process of calculating location information of the terminal using and updating parameter coefficients corresponding to the neighboring AP identification information using the positioning result information for the terminal and the surrounding received signal strength information.

본 실시예에 의하면, 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 복수의 격자 셀에서 수집된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 복수 개의 AP 장치별로 파라미터 계수를 도출하고, 도출된 파라미터 계수를 활용하여 단말기의 위치 정보를 산출함으로써 전파 환경에 따라 야기될 수 있는 위치 측위 결과에 대한 오류 발생 가능성을 낮출 수 있는 효과가 있다.According to the present embodiment, parameters for each of the plurality of AP devices using distance information from each installation location of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells and received signal strength information for the plurality of AP devices collected from the plurality of grid cells. By deriving the coefficients and calculating the location information of the terminal by using the derived parameter coefficients, there is an effect that can reduce the possibility of errors in the positioning results that may be caused depending on the radio wave environment.

또한, 본 실시예에 의하면, 단말기에 대한 측위 결과정보 및 측위 결과를 산출하는 과정에서 수집된 주변 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 주변 AP 장치에 대응되는 파라미터 계수를 업데이트시킴으로써 전파 환경 특성에 적합한 위치 측위 결과가 산출될 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, according to the present embodiment, the radio wave environment characteristics by updating the parameter coefficients corresponding to the neighboring AP devices using the positioning result information for the terminal and the received signal strength information for the neighboring AP devices collected in the process of calculating the positioning results It has the effect of allowing a suitable positioning result to be calculated.

도 1은 본 실시예에 따른 파라미터 계수를 활용한 측위 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 측위 장치를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 파라미터 계수를 활용한 측위 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 실시예에 따른 파라미터 계수를 산출하는 방법을 예시한 예시도이다.
도 5는 본 실시예에 따른 파라미터 계수가 저장되는 형태를 예시한 예시도이다.1 is a block diagram schematically showing a positioning system using parameter coefficients according to the present embodiment.
2 is a block diagram schematically showing a positioning device according to the present embodiment.
3 is a flowchart illustrating a positioning method using parameter coefficients according to the present embodiment.
4 is an exemplary diagram illustrating a method of calculating a parameter coefficient according to the present embodiment.
5 is an exemplary diagram illustrating a form in which parameter coefficients are stored according to the present embodiment.

이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, this embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 실시예에 따른 파라미터 계수를 활용한 측위 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.1 is a block diagram schematically showing a positioning system using parameter coefficients according to the present embodiment.

본 실시예에 따른 파라미터 계수를 활용한 측위 시스템은 AP 장치(110), 단말기(120), 측위 장치(130) 및 데이터베이스(140)를 포함한다. 여기서, AP 장치(110)는 복수 개의 AP 장치(112, 114, 116)를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 측위 시스템에 포함된 구성 요소는 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 데이터베이스(140)는 측위 장치(130)의 내부에 구비되는 형태로 구현될 수 있다.The positioning system using the parameter coefficients according to the present embodiment includes an AP device 110 , a terminal 120 , a positioning device 130 , and a database 140 . Here, the AP device 110 may include a plurality of AP devices 112 , 114 , and 116 . Components included in the positioning system shown in FIG. 1 are not necessarily limited thereto. For example, the database 140 may be implemented in a form provided inside the positioning device 130 .

AP 장치(110)는 무선 데이터 통신을 중계하는 장치로서, 송신 측에서 보낸 정보에 포함된 도착지 정보를 확인하여 수신 측에 도달하기 위한 가장 적절한 통신 경로를 지정한 후 지정된 통신 경로에 해당하는 통신망으로 데이터를 전송할 수 있는 장치를 말한다. 즉, AP 장치(110)는 데이터 패킷의 도착지 위치를 추출하며, 추출된 위치에 대한 최선의 통신 경로를 지정하고, 지정된 통신 경로를 따라 데이터 패킷을 다음 장치로 전달할 수 있다. AP 장치(110)에 복수 개의 단말기(120)가 동시에 연결될 수 있으며, 동일 AP 장치(110)에 연결된 네트워크 환경에서 복수 개의 단말기(120) 간에 정보를 공유할 수 있는 로컬지역 내 통신(LAN)을 수행할 수도 있다. 본 실시예에 따른 AP 장치(110)는 통신사업자에 의해 설치된 통신사 AP 장치인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 개인 사용자 또는 개인사업자가 설치한 사설 AP 장치를 포함한다.The AP device 110 is a device that relays wireless data communication, checks the destination information included in the information sent from the transmitting side, designates the most appropriate communication path to reach the receiving side, and sends data to the communication network corresponding to the designated communication path. A device that can transmit That is, the AP device 110 may extract the destination location of the data packet, designate the best communication path for the extracted location, and transmit the data packet to the next device along the designated communication path. A plurality of terminals 120 may be simultaneously connected to the AP device 110, and communication within a local area (LAN) capable of sharing information between the plurality of terminals 120 in a network environment connected to the same AP device 110 is provided. can also be done The AP device 110 according to the present embodiment is preferably a telecommunication company AP device installed by a telecommunication service provider, but is not necessarily limited thereto, and includes a private AP device installed by an individual user or an individual business operator.

본 실시예에 따른 AP 장치(110)는 근거리 통신을 이용하여 AP 장치(110)에 대한 맥 어드레스(MAC Address) 정보, 신호 세기 정보(RSSI: Received Signal Strength Indication), SSID(Service Set Identifier) 정보 및 AP 식별정보 등과 같은 정보를 포함하는 AP 전파 환경정보를 단말기(120)로 전송한다. 여기서, AP 장치(110)는 AP 전파 환경정보를 비컨(Beacon) 신호의 형태로 소정의 주기마다 단말기(120)에 전송하여 연결상태를 확인할 수 있다.The AP device 110 according to the present embodiment uses short-range communication to provide MAC address information, Received Signal Strength Indication (RSSI), and Service Set Identifier (SSID) information for the AP device 110 . and AP propagation environment information including information such as AP identification information and the like, to the terminal 120 . Here, the AP device 110 transmits the AP radio wave environment information in the form of a beacon signal to the terminal 120 at predetermined intervals to check the connection state.

또한, AP 장치(110)는 AP 전파 환경정보를 측위 장치(130)로 전송한다. 여기서, 측위 장치(130)는 AP 전파 환경정보를 데이터베이스(140)에 저장하여 데이터를 구축하고, 구축된 데이터를 이용하여 측위를 수행한다.Also, the AP device 110 transmits the AP radio wave environment information to the positioning device 130 . Here, the positioning device 130 stores the AP radio wave environment information in the database 140 to build data, and performs positioning using the constructed data.

AP 장치(110)는 라우터(Router), 리피터(Repeater), 스위치(Switch) 및 브릿지(Bridge) 중 하나일 수 있으며, 무선랜, UWB(Ultra Wideband), 무선 주파수(Radio Frequency), 적외선 통신(IrDA:Infrared Data Association), 지그비(Zigbee) 및 블루투스(Bluetooth) 등과 같은 근거리 통신이 가능하다면 그 어떤 장치로도 구현될 수 있다.The AP device 110 may be one of a router, a repeater, a switch, and a bridge, and may include wireless LAN, ultra wideband (UWB), radio frequency, infrared communication ( If short-distance communication such as Infrared Data Association (IrDA), Zigbee, and Bluetooth is possible, any device may be implemented.

단말기(120)는 사용자의 키 조작 또는 명령에 따라 각종 데이터를 송수신할 수 있는 단말기를 말하는 것이며, 태블릿 PC(Tablet PC), 랩톱(Laptop), 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 스마트폰(Smart Phone), 개인휴대용 정보단말기(PDA: Personal Digital Assistant) 및 이동통신 단말기(Mobile Communication Terminal) 등 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 단말기(120)는 UWB(Ultra Wide Band) 태그, 블루투스(Bluetooth) 태그 등을 포함하는 스마트 시계(Smart Watch), 스마트 앱세서리(Smart Appcessory) 등으로 구현될 수도 있다.The terminal 120 refers to a terminal capable of transmitting and receiving various data according to a user's key manipulation or command, and includes a tablet PC, a laptop, a personal computer (PC), and a smart phone (Smart). Phone), a personal digital assistant (PDA), and a mobile communication terminal may be any one of. In addition, the terminal 120 may be implemented as a smart watch including a UWB (Ultra Wide Band) tag, a Bluetooth tag, and the like, a smart appcessory, and the like.

본 실시예에 따른 단말기(120)는 위치 기반 애플리케이션을 탑재하여 위치 기반 서비스를 수행할 수 있다. 즉, 단말기(120)는 사용자의 조작 또는 명령에 의해 위치 기반 애플리케이션을 구동하며, 위치 기반 애플리케이션을 통해 측위 결과를 출력할 수 있다. 이러한 위치 기반 애플리케이션의 설치 방식에 대해 설명하자면, 단말기(120)가 스마트 폰인 경우 애플리케이션 스토어를 통해 위치 기반 애플리케이션을 다운로드한 후 인스톨할 수 있으며, 단말기(120)가 피쳐 폰(Feature Phone)인 경우 통신사 서버를 통해 다운로드된 VM(Virtual Machine) 상에서 구동될 수 있다.The terminal 120 according to the present embodiment may be equipped with a location-based application to perform a location-based service. That is, the terminal 120 may drive a location-based application by a user's manipulation or command, and output a positioning result through the location-based application. To describe the installation method of such a location-based application, when the terminal 120 is a smart phone, the location-based application can be downloaded and installed through the application store, and when the terminal 120 is a feature phone, the telecommunication company It can be run on a VM (Virtual Machine) downloaded through a server.

이하, 단말기(120)가 탑재된 위치 기반 애플리케이션을 이용하여 위치 기반 서비스를 제공받는 과정에 대해 설명하도록 한다. 단말기(120)는 입력된 사용자의 조작 또는 명령에 의한 위치 요청 신호를 생성한다. 사용자가 단말기(120)를 조작하여 현재 위치를 확인하고자 하는 명령을 입력하는 경우, 단말기(120)는 측위 장치(130)로 위치 요청 신호를 전송하게 된다. 이후, 단말기(120)는 측위 장치(130)로부터 위치 정보를 수신하여 탑재된 위치 기반 애플리케이션 상에 나타낼 수 있다. 이때, 단말기(120)는 측위 프로토콜을 이용하여 측위 장치(130)와 통신할 수 있다.Hereinafter, a process in which the terminal 120 is provided with a location-based service using a mounted location-based application will be described. The terminal 120 generates a location request signal according to an input user's manipulation or command. When the user manipulates the terminal 120 to input a command to check the current location, the terminal 120 transmits a location request signal to the positioning device 130 . Thereafter, the terminal 120 may receive the location information from the positioning device 130 and display it on the mounted location-based application. In this case, the terminal 120 may communicate with the positioning device 130 using a positioning protocol.

또한, 단말기(120)는 사용자의 명령 또는 조작에 의해 위치 기반 애플리케이션이 구동되면, 주변 AP(110)로부터 수집한 AP 전파 환경정보를 기반으로 단말 전파 환경정보를 생성하고, 이를 측위 장치(130)로 전송한다. 여기서, 단말 전파 환경정보는 주변 AP(110)에 대한 맥 어드레스(MAC Address) 정보, 신호 세기정보(RSSI: Received Signal Strength Indication), SSID(Service Set Identifier) 정보 및 AP 식별정보 등과 같은 정보를 포함한다.In addition, when the location-based application is driven by the user's command or operation, the terminal 120 generates terminal radio wave environment information based on the AP radio wave environment information collected from the neighboring AP 110 , and uses it to the location device 130 . send to Here, the terminal propagation environment information includes information such as MAC address information for the neighboring AP 110 , Received Signal Strength Indication (RSSI), Service Set Identifier (SSID) information, and AP identification information. do.

측위 장치(130)는 단말기(120)로부터 단말 전파 환경정보를 포함한 측위 요청 신호를 수신하는 경우, 수신한 단말 전파 환경정보를 바탕으로 단말기(120)의 현재 위치 정보를 추출하여 단말기(120)로 전송하는 장치를 말한다. 이러한, 측위 장치(130)는 측위를 수행하기 위한 환경을 구축하기 위하여 AP 장치(110)로부터 수신한 AP 전파 환경정보를 데이터베이스(140)로 전송하고, 이를 통해, 데이터베이스(140)에 AP 전파 환경정보가 매칭되어 저장되도록 한다. 한편, 측위 장치(130)는 데이터베이스(140)를 내부에 포함하여 하나의 장치로 구현될 수 있다.When receiving the positioning request signal including the terminal radio wave environment information from the terminal 120 , the positioning device 130 extracts the current location information of the terminal 120 based on the received terminal radio wave environment information and sends it to the terminal 120 . device that transmits The positioning device 130 transmits the AP propagation environment information received from the AP device 110 to the database 140 to establish an environment for performing positioning, and through this, the AP propagation environment to the database 140 Ensure that information is matched and stored. Meanwhile, the positioning device 130 may be implemented as one device by including the database 140 therein.

본 실시예에 따른 측위 장치(130)는 단말기(120)로부터 단말기(120)와 통신하고 있는 주변 AP 장치(110)에 대한 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 포함한 단말 전파 환경정보를 수신한다. 한편, 본 실시예에 따른 측위 장치(130)는 기 산출된 AP 장치별 파라미터 계수를 활용하여 단말기(130)의 위치 정보를 산출한다. 즉, 측위 장치(130)는 주변 수신신호 세기정보 및 주변 AP 식별정보에 해당하는 파라미터 계수를 이용하여 주변 수신신호 세기정보를 거리 정보로 변환하고, 변환된 거리 정보를 이용하여 단말기(130)의 위치 정보를 산출한다. 이를 위해 본 실시예에 따른 측위 장치(130)는 사전에 데이터베이스(140)에 포함된 데이터를 이용하여 복수 개의 AP 장치별로 서로 다른 파라미터 계수를 산출하고, 복수 개의 AP 장치에 대응하는 AP 식별정보별로 파라미터 계수가 적용된 변환 수식을 매칭시켜 저장한다. 한편, 복수 개의 AP 장치는 위치 측위 서비스 대상 지역에 위치하는 AP 장치들을 의미한다. 이후, 측위 장치(130)는 산출된 위치정보를 단말기(120)에 제공한다.The positioning device 130 according to the present embodiment receives the terminal radio wave environment information including the peripheral AP identification information and the peripheral received signal strength information for the peripheral AP device 110 communicating with the terminal 120 from the terminal 120 . do. Meanwhile, the positioning device 130 according to the present embodiment calculates the location information of the terminal 130 by using the pre-calculated parameter coefficients for each AP device. That is, the positioning device 130 converts the surrounding received signal strength information into distance information by using the parameter coefficients corresponding to the surrounding received signal strength information and the surrounding AP identification information, and uses the converted distance information of the terminal 130 . Calculate location information. To this end, the positioning device 130 according to the present embodiment calculates different parameter coefficients for each of the plurality of AP devices by using the data included in the database 140 in advance, and for each AP identification information corresponding to the plurality of AP devices. Matches the conversion formula to which the parameter coefficient is applied and saves it. Meanwhile, the plurality of AP devices means AP devices located in a location service target area. Thereafter, the positioning device 130 provides the calculated location information to the terminal 120 .

이하, 측위 장치(130)가 동작하는 과정에 대해 구체적으로 설명하도록 한다. 측위 장치(130)는 데이터베이스(140)에 포함된 데이터를 이용하여 복수의 AP 장치별로 파라미터 계수를 산출한다. 즉, 측위 장치(130)는 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 복수의 격자 셀에서 수집된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 복수 개의 AP 장치별로 파라미터 계수를 산출한다. 측위 장치(130)가 복수 개의 AP 장치별로 파라미터 계수를 산출하는 방법에 대해 설명하자면, 먼저 측위 장치(130)는 데이터베이스(140)로부터 기 저장된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 수집한다.Hereinafter, a process in which the positioning device 130 operates will be described in detail. The positioning device 130 calculates parameter coefficients for each of the plurality of AP devices using data included in the database 140 . That is, the positioning device 130 uses the distance information from the installation location of each of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells and the received signal strength information for the plurality of AP devices collected from the plurality of grid cells for the plurality of AP devices. Calculate the parameter coefficients for each. To describe a method in which the positioning device 130 calculates parameter coefficients for each of a plurality of AP devices, first, the positioning device 130 collects received signal strength information for a plurality of pre-stored AP devices from the database 140 .

측위 장치(130)는 복수 개의 AP 장치의 설치 위치에 해당하는 위치 좌표값 및 복수의 격자 셀의 중심 좌표값을 이용하여 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보를 산출한다. 한편, 측위 장치(130)는 복수 개의 AP 장치에 대한 설치 위치 및 복수의 격자 셀의 중심 좌표값을 데이터베이스(140)로부터 제공받을 수도 있으며 기 파악하여 저장하고 있을 수도 있다.The positioning device 130 calculates distance information from each installation location of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells by using the position coordinate values corresponding to the installation positions of the plurality of AP devices and the center coordinate values of the plurality of grid cells. do. Meanwhile, the positioning device 130 may receive the installation positions for the plurality of AP devices and the coordinate values of the centers of the plurality of grid cells from the database 140 , or may pre-identify and store the values.

측위 장치(130)는 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 복수의 격자 셀에서 수집된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 복수 개의 AP 장치별로 구분하여 테이블 형태로 저장한다.The positioning device 130 divides the distance information from the installation location of each of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells and the received signal strength information for the plurality of AP devices collected from the plurality of grid cells for each of the plurality of AP devices, and divides them into a table. save in the form

측위 장치(130)는 저장된 데이터들에 대하여 회귀분석을 수행하여 복수 개의 AP 장치별로 거리정보와 수신신호 세기정보 간의 상호 관계를 확인하고, 확인 결과에 따라 복수 개의 AP 장치별 서로 다른 파라미터 계수를 각각 산출한다. 이때, 파라미터 계수는 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 거리정보로 변환하기 위한 변환 수식에 적용되는 계수 값을 의미한다. 한편, 측위 장치(130)는 복수 개의 AP 장치에 대응하는 AP 식별정보별로 파라미터 계수가 적용된 변환 수식을 매칭시켜 저장한다.The positioning device 130 performs regression analysis on the stored data to check the correlation between distance information and received signal strength information for each of the plurality of AP devices, and calculates different parameter coefficients for each of the plurality of AP devices according to the result of the check. Calculate. In this case, the parameter coefficient means a coefficient value applied to a conversion equation for converting the received signal strength information for the AP device into distance information. Meanwhile, the positioning device 130 matches and stores the conversion formula to which the parameter coefficient is applied for each AP identification information corresponding to the plurality of AP devices.

측위 장치(130)는 단말기(120)로부터 주변 단말기(120)와 통신하고 있는 주변 AP 장치(110)에 대한 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 포함한 단말 전파 환경정보를 수신하는 경우, 주변 수신신호 세기정보 및 주변 AP 식별정보에 해당하는 파라미터 계수를 이용하여 단말기(120)의 위치 정보를 산출한다. 즉, 측위 장치(130)는 주변 수신신호 세기정보를 주변 AP 식별정보에 해당하는 변환 수식에 대입시켜 거리 정보로 변환하고, 변환된 거리 정보를 이용하여 단말기(120)의 위치 정보를 산출한다. 본 실시예에 따른, 측위 장치(130)는 바람직하게는 주변 AP 장치(110)의 설치 위치에 해당하는 위치 좌표값 및 변환된 거리 정보를 바탕으로 한 삼각측위 방식을 이용하여 단말기(120)의 위치 정보를 산출하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.When the positioning device 130 receives the terminal radio wave environment information including the peripheral AP identification information and the peripheral received signal strength information for the peripheral AP device 110 communicating with the peripheral terminal 120 from the terminal 120, The location information of the terminal 120 is calculated by using the parameter coefficients corresponding to the received signal strength information and the neighboring AP identification information. That is, the positioning device 130 converts the surrounding received signal strength information into distance information by substituting it into a conversion equation corresponding to the surrounding AP identification information, and calculates the location information of the terminal 120 using the converted distance information. The positioning device 130 according to the present embodiment preferably uses a triangulation method based on a position coordinate value corresponding to the installation location of the neighboring AP device 110 and the converted distance information of the terminal 120 . The location information is calculated, but is not necessarily limited thereto.

본 실시예에 따른 측위 장치(130)는 단말기(120)에 대한 측위 결과정보 및 측위 결과를 산출하는 과정에서 수집된 주변 AP 장치(110)에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 주변 AP 장치(110)에 대응되는 파라미터 계수를 업데이트시키며 이를 통해, 전파 환경 특성에 적합한 위치 측위 결과가 산출될 수 있도록 동작한다.The positioning device 130 according to the present embodiment uses the positioning result information for the terminal 120 and the received signal strength information on the peripheral AP device 110 collected in the process of calculating the positioning result to the peripheral AP device 110 . ) is updated, and through this, it operates so that a positioning result suitable for radio wave environment characteristics can be calculated.

데이터베이스(140)는 각각의 셀 ID를 갖는 격자 셀로 구분되되, 각각의 격자 셀에 네트워크를 기반으로 수집된 복수 개의 AP 장치에 대한 전파 환경정보를 매칭하여 저장한다. 여기서, 전파 환경정보는 AP 장치에 대한 맥 어드레스(MAC Address) 정보, 신호 세기 정보(RSSI: Received Signal Strength Indication), SSID(Service Set Identifier) 정보 및 AP 식별정보 등과 같은 정보를 포함한다. 이러한 데이터베이스는 측위 장치(130)의 내부 또는 외부에 구현될 수 있다.The database 140 is divided into grid cells having respective cell IDs, and the radio wave environment information for a plurality of AP devices collected based on a network is matched and stored in each grid cell. Here, the radio wave environment information includes information such as MAC address information, Received Signal Strength Indication (RSSI), Service Set Identifier (SSID) information, and AP identification information for the AP device. Such a database may be implemented inside or outside the positioning device 130 .

본 실시예에 따른 데이터베이스(140)는 측위 장치(130)에서 복수 개의 AP 장치별 파라미터 계수를 산출하기 위해 데이터를 요청 시, 기 저장된 AP 위치정보, 격자 셀의 중심 좌표값 및 전파 환경정보 등을 제공할 수 있다.When data is requested from the positioning device 130 to calculate parameter coefficients for a plurality of AP devices, the database 140 according to the present embodiment collects pre-stored AP location information, center coordinate values of grid cells, radio wave environment information, and the like. can provide

도 2는 본 실시예에 따른 측위 장치를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다. 한편, 도 2는 실질적으로 데이터베이스(140)를 탑재한 측위 장치(130)의 내부 도면을 나타내고 있으며, 이러한 데이터베이스(140)는 측위 장치(130)와 별도의 장치로 구현될 수 있다.2 is a block diagram schematically showing a positioning device according to the present embodiment. Meanwhile, FIG. 2 shows an internal diagram of the positioning device 130 having the database 140 mounted thereon, and the database 140 may be implemented as a separate device from the positioning device 130 .

통신부(210)는 단말기(120)로부터 위치 요청신호를 수신하고 이후, 단말기(120)로 산출된 단말기(120)의 위치정보를 전송한다. 통신부(210)는 위치 요청신호를 수신하는 경우 단말기(120)로부터 주변 AP(110)에 대한 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 포함한 단말 전파 환경정보를 동시에 수신한다. 이때, 단말 전파 환경정보는 위치 요청신호에 포함될 수도 있으며 별도로 전송될 수도 있다.The communication unit 210 receives the location request signal from the terminal 120 and then transmits the calculated location information of the terminal 120 to the terminal 120 . When receiving the location request signal, the communication unit 210 simultaneously receives the terminal radio wave environment information including identification information of the neighboring APs for the neighboring APs 110 and information on the strength of the neighboring received signals from the terminal 120 . In this case, the terminal propagation environment information may be included in the location request signal or may be transmitted separately.

계수 산출부(220)는 데이터베이스(140)에 포함된 데이터를 이용하여 복수 개의 AP 장치별로 파라미터 계수를 산출한다. 이때, 복수 개의 AP 장치는 위치 측위 서비스 대상 지역에 위치하는 AP 장치들을 의미한다. 즉, 계수 산출부(220)는 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 복수의 격자 셀에서 수집된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 복수 개의 AP 장치별로 파라미터 계수를 산출한다. 이하, 계수 산출부(220)가 복수 개의 AP 장치별로 파라미터 계수를 산출하는 방법에 대해 설명하도록 한다.The coefficient calculator 220 calculates parameter coefficients for each of the plurality of AP devices by using data included in the database 140 . In this case, the plurality of AP devices means AP devices located in a location service target area. That is, the coefficient calculator 220 uses the distance information from the installation location of each of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells and the received signal strength information for the plurality of AP devices collected from the plurality of grid cells for the plurality of APs. Calculate the parameter coefficients for each device. Hereinafter, a method in which the coefficient calculator 220 calculates parameter coefficients for each of a plurality of AP devices will be described.

계수 산출부(220)는 데이터베이스(140)로부터 기 저장된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 수집한다.The coefficient calculator 220 collects received signal strength information for a plurality of pre-stored AP devices from the database 140 .

계수 산출부(220)는 복수 개의 AP 장치의 설치 위치에 해당하는 위치 좌표값 및 복수의 격자 셀의 중심 좌표값을 이용하여 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보를 산출한다. 한편, 계수 산출부(220)가 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보를 산출하는 방법을 수식으로 표현하면 수학식 1과 같다.The coefficient calculating unit 220 calculates distance information from each installation location of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells by using the position coordinate values corresponding to the installation positions of the plurality of AP devices and the center coordinate values of the plurality of grid cells. Calculate. On the other hand, when the coefficient calculating unit 220 calculates the distance information from the installation positions of each of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells is expressed as an equation, Equation 1 is shown.

Figure 112021077605899-pat00001
Figure 112021077605899-pat00001

수학식 1에서 Xb, Yb 및 Xi, Yi는 각각 AP 장치의 설치 위치 좌표값 및 격자 셀의 중심 좌표값을 의미한다.In Equation 1, X b , Y b and X i and Y i mean an installation location coordinate value of an AP device and a center coordinate value of a grid cell, respectively.

계수 산출부(220)는 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 복수의 격자 셀에서 수집된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 복수 개의 AP 장치별로 구분하여 테이블 형태로 저장한다.The coefficient calculator 220 divides the distance information from the installation location of each of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells and the received signal strength information for the plurality of AP devices collected from the plurality of grid cells for each plurality of AP devices. Save in table format.

계수 산출부(220)는 저장된 데이터들에 대하여 회귀분석을 수행하여 복수 개의 AP 장치별로 거리정보와 수신신호 세기정보 간의 상호 관계를 확인하고, 확인 결과에 따라 복수 개의 AP 장치별 서로 다른 파라미터 계수를 각각 산출한다. 한편, 도 2에서는 계수 산출부(220)가 복수 개의 AP 장치별로 서로 다른 파라미터 계수만을 산출하여 제공하는 것으로 명시하였으나 반드시 이에 한정되지는 않는다. 예컨대, 계수 산출부(220)는 복수 개의 AP 장치별로 파라미터 계수가 적용된 변환 수식을 제공할 수도 있다.The coefficient calculator 220 performs regression analysis on the stored data to check the correlation between distance information and received signal strength information for each of the plurality of AP devices, and calculates different parameter coefficients for each of the plurality of AP devices according to the result of the check. calculate each. Meanwhile, although it is specified that the coefficient calculator 220 calculates and provides only different parameter coefficients for each of the plurality of AP devices in FIG. 2 , the present invention is not limited thereto. For example, the coefficient calculator 220 may provide a conversion formula to which a parameter coefficient is applied for each of a plurality of AP devices.

본 실시예에 따른 계수 산출부(220)는 위치 결정부(240)에 의해 단말기(120)의 위치 정보가 산출된 경우 위치 결정부(240)로부터 단말기(120)에 대한 측위 결과정보를 제공받는다. 이후, 계수 산출부(220)는 측위 결과정보 및 측위 결과를 산출하는 과정에서 수집된 주변 AP 장치(110)에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 주변 AP 장치(110)에 대응되는 파라미터 계수를 재산출하며, 이를 통해, AP 장치별 파라미터 계수가 지속적으로 업데이트될 수 있도록 동작한다.The coefficient calculating unit 220 according to the present embodiment receives the positioning result information for the terminal 120 from the position determining unit 240 when the position information of the terminal 120 is calculated by the position determining unit 240 . . Thereafter, the coefficient calculating unit 220 re-measures the parameter coefficients corresponding to the neighboring AP devices 110 by using the positioning result information and the received signal strength information for the neighboring AP devices 110 collected in the process of calculating the positioning results. and, through this, operates so that the parameter coefficients for each AP device can be continuously updated.

매칭부(230)는 복수 개의 AP 장치에 대응되는 AP 식별정보별로 계수 산출부(220)에 의해 산출된 파라미터 계수를 각각 매칭시켜 저장한다. 이때, 매칭부(230)는 복수 개의 AP 장치에 대응하는 AP 식별정보별로 파라미터 계수가 적용된 변환 수식을 매칭시켜 저장한다. 한편, 매칭부(230)에 AP 식별정보별로 매칭되어 저장되는 변환 수식을 예시하면 수학식 2와 같다.The matching unit 230 matches and stores the parameter coefficients calculated by the coefficient calculation unit 220 for each AP identification information corresponding to a plurality of AP devices. In this case, the matching unit 230 matches and stores the conversion formula to which the parameter coefficient is applied for each AP identification information corresponding to the plurality of AP devices. Meanwhile, Equation 2 is an example of a conversion formula that is matched and stored for each AP identification information in the matching unit 230 .

Figure 112021077605899-pat00002
Figure 112021077605899-pat00002

수학식 2에서 Yi는 AP 장치의 설치 위치로부터 현재 단말기(120)가 위치하는 지점 예컨대, 소정 격자 셀까지의 거리정보를 의미하며, Xi는 현재 단말기(120)가 위치하는 지점에서 수집된 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 의미하며, a, b는 앞서 계수 산출부(220)에 의해 산출된 해당 AP 장치에 대응되는 파라미터 계수를 의미한다.In Equation 2, Y i means distance information from the installation location of the AP device to a point where the terminal 120 is currently located, for example, a predetermined grid cell, and X i is the information collected from the point where the terminal 120 is currently located. It means received signal strength information for the AP device, and a and b mean parameter coefficients corresponding to the corresponding AP device calculated by the coefficient calculator 220 .

위치 결정부(240)는 통신부(210)를 통해 단말기(120)로부터 단말기(120)와 통신하고 있는 주변 AP 장치(110)에 대한 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 포함한 단말 전파 환경정보를 수신한다.The location determination unit 240 is configured to communicate with the terminal 120 from the terminal 120 through the communication unit 210. The terminal propagation environment information including the identification information of the surrounding AP and the surrounding received signal strength information for the peripheral AP device 110 communicating with the terminal 120 receive

위치 결정부(240)는 주변 수신신호 세기정보 및 주변 AP 식별정보에 해당하는 파라미터 계수를 이용하여 단말기(120)의 위치 정보를 산출한다. 즉, 본 실시예에 따른 위치 결정부(240)는 주변 AP 식별정보에 기초하여, 매칭부(230)에 AP 식별정보별로 매칭되어 저장된 변환 수식 중 주변 AP 식별정보에 해당하는 변환 수식을 산출한다.The location determiner 240 calculates the location information of the terminal 120 by using the parameter coefficients corresponding to the surrounding received signal strength information and the surrounding AP identification information. That is, the location determination unit 240 according to the present embodiment calculates a conversion equation corresponding to the neighboring AP identification information among the conversion equations stored by matching each AP identification information in the matching unit 230 based on the neighboring AP identification information. .

위치 결정부(240)는 주변 수신신호 세기정보를 주변 AP 식별정보에 해당하는 변환 수식에 대입시켜 거리 정보로 변환하고, 변환된 거리 정보를 이용하여 단말기(120)의 위치 정보를 산출한다. 이때, 위치 결정부(240)는 주변 AP 장치(110)의 설치 위치정보 및 변환된 거리 정보를 바탕으로 삼각측위 방식을 수행하여 단말기(120)의 위치 정보를 산출하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 위치 결정부(240)는 필요에 따라 RSSI(Received Signal Strength Indication) 핑거프린트 방식 또는 가중치 평균 산출법 등의 다양한 측위 기법을 이용하여 단말기(120)의 위치 정보를 산출할 수도 있다.The location determining unit 240 converts the received signal strength information into distance information by substituting it into a conversion equation corresponding to the peripheral AP identification information, and calculates the location information of the terminal 120 using the converted distance information. At this time, it is preferable that the position determiner 240 calculates the position information of the terminal 120 by performing a triangulation method based on the installation position information of the neighboring AP device 110 and the converted distance information, but is not necessarily limited thereto. it is not For example, the location determiner 240 may calculate the location information of the terminal 120 using various positioning techniques, such as a Received Signal Strength Indication (RSSI) fingerprint method or a weighted average calculation method, if necessary.

이후, 위치 결정부(240)는 단말기(120)에 대한 측위 결과정보를 계수 산출부(220)에 제공하며, 이를 통해, 계수 산출부(220)가 단말기(120)에 대한 측위 결과정보를 이용하여 기 산출된 파라미터 계수를 업데이트할 수 있도록 동작한다.Thereafter, the positioning unit 240 provides positioning result information for the terminal 120 to the coefficient calculating unit 220 , and through this, the coefficient calculating unit 220 uses the positioning result information for the terminal 120 . to update the previously calculated parameter coefficients.

또한, 위치 결정부(240)는 단말기(120)에 대한 측위 결과정보, 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 데이터베이스(140)로 전송하며, 데이터베이스(140)는 위치 결정부(240)로부터 수신한 정보를 기반으로 데이터베이스(140)에 기 저장된 데이터를 업데이트한다. 즉, 데이터베이스(140)는 단말기(120)에 대한 측위 결과정보, 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 기반으로 단말기(120)의 위치 정보에 대응되는 격자 셀에 저장되어 있는 주변 AP 장치에 대한 전파 환경 정보를 업데이트한다.In addition, the location determination unit 240 transmits the positioning result information for the terminal 120, the surrounding AP identification information, and the surrounding received signal strength information to the database 140, the database 140 from the location determination unit 240 Data previously stored in the database 140 is updated based on the received information. That is, the database 140 is stored in the peripheral AP device stored in the grid cell corresponding to the location information of the terminal 120 based on the positioning result information for the terminal 120, the peripheral AP identification information, and the peripheral received signal strength information. Update the radio wave environment information for

또한, 위치 결정부(240)는 단말기(120)의 기종정보를 포함한 단말기 식별정보를 데이터베이스(140)에 추가 전송할 수 있다. 한편, 데이터베이스(140)는 단말기(120)의 식별정보, 단말기(120)에 대한 측위 결과정보, 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보에 근거하여 해당 단말기(120)에 특화되는 전파 환경 맵을 별도로 구축할 수 있다. 이러한, 전파 환경 맵은 이후, 측위 장치(130)로부터 수신되는 해당 단말기(120)와 동일한 기종의 다른 단말기에 대한 측위 결과정보, 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 통해 지속적으로 업데이트될 수 있다. 마찬가지로, 데이터베이스(140)는 다른 기종의 단말기에 대해서도 동일한 과정을 수행함으로써 단말기 기종별로 각각 단말기 고유의 전파 특성이 반영된 전파 환경 맵을 구축할 수 있다.In addition, the location determination unit 240 may additionally transmit terminal identification information including model information of the terminal 120 to the database 140 . On the other hand, the database 140 is a radio wave environment map specialized for the terminal 120 based on the identification information of the terminal 120, positioning result information for the terminal 120, the peripheral AP identification information, and the surrounding received signal strength information. It can be built separately. This radio wave environment map can be continuously updated through positioning result information, peripheral AP identification information, and peripheral received signal strength information for other terminals of the same type as the terminal 120 received from the positioning device 130 thereafter. have. Similarly, the database 140 may construct a radio wave environment map in which propagation characteristics unique to each terminal are reflected for each terminal model by performing the same process for terminals of different types.

본 실시예에 따른 계수 산출부(220)는 단말기 기종별 전파 환경 맵 각각을 이용하여 단말기 기종별로 복수 개의 AP 장치별 파라미터 계수를 산출하고, 이를 매칭부(230)로 전송한다. 이후, 위치 결정부(240)는 특정 기종의 단말기에 대한 위치 측위 시 특정 단말기의 기종에 대응되는 전파 환경 맵을 통해 산출된 AP 장치별 파라미터 계수를 이용하여 해당 단말기의 위치 정보를 산출함으로써 전파 환경 특성에 보다 적합한 위치 측위 결과를 산출될 수 있도록 동작한다.The coefficient calculating unit 220 according to the present embodiment calculates parameter coefficients for a plurality of AP devices for each terminal type using each of the radio wave environment maps for each terminal type, and transmits them to the matching unit 230 . Thereafter, the positioning unit 240 calculates the location information of the terminal by calculating the location information of the terminal by using the parameter coefficients for each AP device calculated through the radio wave environment map corresponding to the model of the specific terminal when positioning the terminal of the specific type. It operates so that a positioning result more suitable for the characteristic can be calculated.

데이터베이스(140)는 각각의 셀 ID를 갖는 격자 셀로 구분되되, 각각의 격자 셀에 네트워크를 기반으로 수집된 복수 개의 AP 장치에 대한 전파 환경정보를 매칭하여 저장한다. 여기서, 전파 환경정보는 AP 장치에 대한 맥 어드레스 정보, 신호 세기 정보, SSID 정보 및 AP 식별정보 등과 같은 정보를 포함한다.The database 140 is divided into grid cells having respective cell IDs, and the radio wave environment information for a plurality of AP devices collected based on a network is matched and stored in each grid cell. Here, the radio wave environment information includes information such as MAC address information of the AP device, signal strength information, SSID information, and AP identification information.

도 3은 본 실시예에 따른 파라미터 계수를 활용한 측위 방법을 설명하기 위한 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a positioning method using parameter coefficients according to the present embodiment.

측위 장치(130)는 데이터베이스(140)에 포함된 데이터를 이용하여 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리 정보를 산출한다(S302). 단계 S302에서 측위 장치(130)는 복수 개의 AP 장치의 설치 위치에 해당하는 위치 좌표값 및 복수의 격자 셀의 중심 좌표값을 바탕으로 수학식 1을 이용하여 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보를 산출한다.The positioning device 130 calculates distance information from the installation location of each of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells by using the data included in the database 140 ( S302 ). In step S302, the positioning device 130 uses Equation 1 based on the position coordinate values corresponding to the installation positions of the plurality of AP devices and the center coordinate values of the plurality of grid cells from the installation positions of the plurality of AP devices. Calculate the distance information to the grid cells of

측위 장치(130)는 복수의 격자 셀에서 수집된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 확보한다(S304). 단계 S304에서 측위 장치(130)는 단계 S302 및 단계 S304에서 수집한 정보를 각각 복수 개의 AP 장치별로 구분하여 테이블 형태로 저장한다.The positioning device 130 secures received signal strength information for a plurality of AP devices collected from a plurality of grid cells (S304). In step S304, the positioning device 130 divides the information collected in steps S302 and S304 for a plurality of AP devices, respectively, and stores them in a table form.

측위 장치(130)는 단계 S304에서 저장된 데이터를 이용하여 복수 개의 AP 장치별로 서로 다른 파라미터 계수를 각각 산출한다(S306). 단계 S306에서 측위 장치(130)는 단계 S304에서 저장된 데이터들에 대하여 회귀분석을 수행하여 복수 개의 AP 장치별로 거리정보와 수신신호 세기정보 간의 상호 관계를 확인하고, 확인 결과에 따라 복수 개의 AP 장치별로 서로 다른 파라미터 계수를 각각 산출한다.The positioning device 130 calculates different parameter coefficients for each of the plurality of AP devices using the data stored in step S304 (S306). In step S306, the positioning device 130 performs a regression analysis on the data stored in step S304 to check the mutual relationship between distance information and received signal strength information for each of a plurality of AP devices, and according to the result of the check, each of the plurality of AP devices Calculate different parameter coefficients, respectively.

측위 장치(130)는 단말기(120)로부터 단말기(120)와 통신하고 있는 주변 AP 장치(110)에 대한 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 포함한 단말 전파 환경정보를 수신한다(S310).The positioning device 130 receives the terminal radio wave environment information including the peripheral AP identification information and the peripheral received signal strength information for the peripheral AP device 110 communicating with the terminal 120 from the terminal 120 (S310).

측위 장치(130)는 단계 S310에서 수신한 주변 수신신호 세기정보 및 주변 AP 식별정보에 해당하는 파라미터 계수를 이용하여 단말기(120)의 위치 정보를 산출한다(S312). 단계 S312에서 측위 장치(130)는 단계 S310에서 수신한 주변 수신신호 세기정보를 주변 AP 식별정보에 해당하는 변환 수식에 대입시켜 거리 정보로 변환하고, 변환된 거리 정보를 이용하여 단말기(120)의 위치 정보를 산출한다. 이때, 측위 장치(130)는 주변 AP 장치(110)의 설치 위치정보 및 변환된 거리 정보를 바탕으로 삼각측위 방식을 수행하여 단말기(120)의 위치 정보를 산출한다.The positioning device 130 calculates the location information of the terminal 120 by using the parameter coefficients corresponding to the peripheral received signal strength information and the peripheral AP identification information received in step S310 (S312). In step S312, the positioning device 130 converts the received signal strength information received in step S310 into a conversion equation corresponding to the surrounding AP identification information to convert it into distance information, and uses the converted distance information to control the terminal 120. Calculate location information. At this time, the positioning device 130 calculates the location information of the terminal 120 by performing a triangulation method based on the installed location information of the neighboring AP device 110 and the converted distance information.

측위 장치(130)는 단계 S312에서 산출된 단말기(120)에 대한 측위 결과정보, 단계 S310에서 수신한 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 데이터베이스로 전송하여 데이터베이스가 기 저장된 복수 개의 AP 장치에 대한 전파 환경 정보를 업데이트하도록 동작한다(S314). 단계 S314에서 측위 장치(130)는 단계 S312에서 산출된 단말기(120)에 대한 측위 결과정보 및 단계 S310에서 수신한 주변 수신신호 세기정보를 이용하여 주변 AP 식별정보에 해당하는 파라미터 계수를 추가로 업데이트할 수도 있다.The positioning device 130 transmits the positioning result information for the terminal 120 calculated in step S312, the surrounding AP identification information and the surrounding received signal strength information received in step S310 to the database to a plurality of AP devices in which the database is pre-stored. It operates to update the radio wave environment information for the radio wave (S314). In step S314, the positioning device 130 uses the positioning result information for the terminal 120 calculated in step S312 and the surrounding received signal strength information received in step S310 to additionally update the parameter coefficient corresponding to the surrounding AP identification information. You may.

여기서, 단계 S302 내지 S314는 앞서 설명된 측위 장치(130)의 각 구성요소의 동작에 대응되므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.Here, since steps S302 to S314 correspond to the operation of each component of the positioning device 130 described above, further detailed description will be omitted.

도 4는 본 실시예에 따른 파라미터 계수를 산출하는 방법을 예시한 예시도이다.4 is an exemplary diagram illustrating a method of calculating a parameter coefficient according to the present embodiment.

도 4에서 도시하듯이, 본 실시예에 따른 측위 장치(130)는 데이터베이스(140)에 포함된 데이터를 이용하여 복수의 AP 장치별로 파라미터 계수를 산출한다. 즉, 측위 장치(130)는 데이터베이스(140)로부터 기 저장된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 수집한다.As shown in FIG. 4 , the positioning device 130 according to the present embodiment calculates parameter coefficients for each of a plurality of AP devices using data included in the database 140 . That is, the positioning device 130 collects received signal strength information for a plurality of pre-stored AP devices from the database 140 .

또한, 측위 장치(130)는 복수 개의 AP 장치의 설치 위치에 해당하는 위치 좌표값 및 복수의 격자 셀의 중심 좌표값을 이용하여 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보를 산출한다.In addition, the positioning device 130 uses the location coordinate values corresponding to the installation positions of the plurality of AP devices and the center coordinate values of the plurality of grid cells to provide distance information from the installation positions of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells. to calculate

한편, 측위 장치(130)는 복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 복수의 격자 셀에서 수집된 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 복수 개의 AP 장치별로 구분하여 테이블 형태로 저장한다. 도 4에서는 복수 개의 AP 장치 중 어느 하나의 AP 장치 예컨대, AP1 장치에 대응되는 데이터의 저장 형태를 예시적으로 도시하였다.On the other hand, the positioning device 130 divides the distance information from the installation location of each of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells and the received signal strength information for the plurality of AP devices collected from the plurality of grid cells for each of the plurality of AP devices. and save it in table format. 4 exemplarily illustrates a data storage format corresponding to any one of the plurality of AP devices, for example, the AP1 device.

측위 장치(130)는 앞서 테이블 형태로 저장된 데이터를 이용하여 복수 개의 AP 장치별로 거리정보와 수신신호 세기정보 간의 상호 관계를 확인하고, 확인 결과에 따라 복수 개의 AP 장치별 서로 다른 파라미터 계수를 각각 산출한다.The positioning device 130 checks the correlation between distance information and received signal strength information for each of the plurality of AP devices using the data stored in the table form above, and calculates different parameter coefficients for each of the plurality of AP devices according to the check result, respectively. do.

도 5는 본 실시예에 따른 파라미터 계수가 저장되는 형태를 예시한 예시도이다.5 is an exemplary diagram illustrating a form in which parameter coefficients are stored according to the present embodiment.

도 5에 도시하듯이, 본 실시예에 따른 측위 장치(130)는 복수 개의 AP 장치에 대응되는 AP 식별정보별로 앞서 도 4에서 산출된 파라미터 계수를 각각 매칭시켜 저장한다. 이때, 측위 장치(130)는 복수 개의 AP 장치에 대응하는 AP 식별정보별로 파라미터 계수가 적용된 변환 수식을 매칭시켜 저장하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.As shown in FIG. 5 , the positioning device 130 according to the present embodiment matches and stores the parameter coefficients previously calculated in FIG. 4 for each AP identification information corresponding to a plurality of AP devices. In this case, the positioning device 130 matches and stores the conversion formula to which the parameter coefficient is applied for each AP identification information corresponding to the plurality of AP devices, but is not limited thereto.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of this embodiment, and a person skilled in the art to which this embodiment belongs may make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Accordingly, the present embodiments are intended to explain rather than limit the technical spirit of the present embodiment, and the scope of the technical spirit of the present embodiment is not limited by these embodiments. The protection scope of this embodiment should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present embodiment.

110: AP 장치 120: 단말기
130: 측위 장치 140: 데이터베이스
210: 통신부 220: 계수 산출부
230: 매칭부 240: 위치 결정부110: AP device 120: terminal
130: positioning device 140: database
210: communication unit 220: coefficient calculation unit
230: matching unit 240: positioning unit

Claims (10)

복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 상기 복수의 격자 셀에서 수집된 상기 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 상기 복수 개의 AP 장치별로 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 거리정보로 변환하기 위한 변환 수식에 적용되는 계수 값인 파라미터 계수를 산출하는 계수 산출부;
상기 복수 개의 AP 장치에 대응하는 AP 식별정보별로 상기 파라미터 계수가 적용된 상기 변환 수식을 매칭시켜 저장하는 매칭부; 및
단말기로부터 상기 단말기와 통신하고 있는 복수개의 주변 AP 장치 각각에 대한 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 수신하고, 상기 주변 수신신호 세기정보 및 상기 주변 AP 식별정보에 해당하는 파라미터 계수에 매칭되는 변환 수식을 이용하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 위치 결정부를 포함하되,
상기 계수 산출부는,
상기 위치 결정부로부터 상기 단말기에 대한 측위 결과정보를 제공받고, 상기 측위 결과정보 및 상기 복수개의 주변 AP 장치 각각에 대한 주변 수신신호 세기정보를 이용하여 상기 복수개의 주변 AP 장치 각각에 대응하는 파라미터 계수를 업데이트하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.Using distance information from the installation location of each of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells and the received signal strength information for the plurality of AP devices collected from the plurality of grid cells, information about the AP devices for each of the plurality of AP devices is provided. a coefficient calculating unit for calculating a parameter coefficient that is a coefficient value applied to a conversion equation for converting the received signal strength information into distance information;
a matching unit for matching and storing the conversion formula to which the parameter coefficient is applied for each AP identification information corresponding to the plurality of AP devices; and
Receives peripheral AP identification information and peripheral received signal strength information for each of a plurality of peripheral AP devices communicating with the terminal from the terminal, and matches parameter coefficients corresponding to the peripheral received signal strength information and the peripheral AP identification information Comprising a positioning unit for calculating the location information of the terminal by using a conversion equation,
The coefficient calculation unit,
Receives the positioning result information for the terminal from the location determiner, and uses the positioning result information and the received signal strength information for each of the plurality of peripheral AP devices, and parameter coefficients corresponding to each of the plurality of peripheral AP devices. Positioning device, characterized in that for updating. 제 1항에 있어서,
상기 계수 산출부는,
셀 ID 별로 구분된 상기 복수의 격자 셀에 상기 복수 개의 AP 장치에 대한 전파 환경 정보를 매칭시켜 저장하는 데이터베이스로부터 상기 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.The method of claim 1,
The coefficient calculation unit,
The positioning device according to claim 1, wherein the reception signal strength information for the plurality of AP devices is collected from a database that matches and stores the propagation environment information on the plurality of AP devices to the plurality of grid cells divided by cell IDs. 제 2항에 있어서,
상기 위치 결정부는,
상기 단말기에 대한 측위 결과정보, 상기 주변 AP 식별정보 및 상기 주변 수신신호 세기정보를 상기 데이터베이스로 전송하여, 상기 데이터베이스가 기 저장된 상기 복수 개의 AP 장치에 대한 전파 환경 정보를 업데이트하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.3. The method of claim 2,
The positioning unit,
By transmitting the positioning result information for the terminal, the peripheral AP identification information, and the peripheral received signal strength information to the database, the database operates to update the radio wave environment information for the plurality of AP devices stored in advance. positioning device. 제 1항에 있어서,
상기 계수 산출부는,
상기 복수 개의 AP 장치의 설치 위치에 해당하는 위치 좌표값 및 상기 복수의 격자 셀의 중심 좌표값을 이용하여 상기 거리정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.The method of claim 1,
The coefficient calculation unit,
Positioning device, characterized in that for calculating the distance information by using the position coordinate values corresponding to the installation positions of the plurality of AP devices and the center coordinate values of the plurality of grid cells. 제 1항에 있어서,
상기 계수 산출부는,
상기 복수 개의 AP 장치별로 상기 거리정보 및 상기 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 구분하여 테이블 형태로 저장하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.The method of claim 1,
The coefficient calculation unit,
The positioning device according to claim 1, wherein the distance information and the received signal strength information for each of the plurality of AP devices are classified and stored in a table form. 제 1항에 있어서,
상기 계수 산출부는,
상기 거리정보 및 상기 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 기반으로 회귀분석을 수행하여 상기 복수 개의 AP 장치별로 거리정보와 수신신호 세기정보 간의 상호 관계를 확인하고, 확인결과에 따라 상기 파라미터 계수를 산출하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.The method of claim 1,
The coefficient calculation unit,
Regression analysis is performed based on the distance information and the received signal strength information for the plurality of AP devices to check the correlation between the distance information and the received signal strength information for each of the plurality of AP devices, and the parameter coefficients according to the verification result Positioning device, characterized in that for calculating. 제 1항에 있어서,
상기 위치 결정부는,
상기 주변 수신신호 세기정보를 상기 주변 AP 식별정보에 해당하는 변환 수식을 이용하여 거리 정보로 변환하고, 변환된 거리 정보를 이용하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.The method of claim 1,
The positioning unit,
The positioning device according to claim 1, wherein the received signal strength information is converted into distance information using a conversion equation corresponding to the peripheral AP identification information, and the location information of the terminal is calculated using the converted distance information. 제 7항에 있어서,
상기 위치 결정부는,
상기 주변 AP 장치의 설치 위치에 해당하는 위치 좌표값 및 상기 변환된 거리 정보를 바탕으로 삼각측위 방식을 이용하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.8. The method of claim 7,
The positioning unit,
Positioning device, characterized in that for calculating the location information of the terminal using a triangulation method based on the converted distance information and the location coordinate value corresponding to the installation location of the peripheral AP device. 측위 장치가 측위를 수행하는 방법에 있어서,
복수 개의 AP 장치 각각의 설치 위치로부터 복수의 격자 셀까지의 거리정보 및 상기 복수의 격자 셀에서 수집된 상기 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 이용하여 상기 복수 개의 AP 장치별로 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 거리정보로 변환하기 위한 변환 수식에 적용되는 계수 값인 파라미터 계수를 산출하는 계수 산출과정;
상기 복수 개의 AP 장치에 대응하는 AP 식별정보별로 상기 파라미터 계수가 적용된 상기 변환 수식을 매칭시켜 저장하는 매칭과정;
단말기로부터 상기 단말기와 통신하고 있는 복수개의 주변 AP 장치에 각각 대한 주변 AP 식별정보 및 주변 수신신호 세기정보를 수신하고, 상기 주변 수신신호 세기정보 및 상기 주변 AP 식별정보에 해당하는 파라미터 계수에 매칭되는 변환 수식을 이용하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 위치 결정과정; 및
상기 단말기에 대한 측위 결과정보 및 상기 복수개의 주변 AP 장치 각각에 대한 주변 수신신호 세기정보를 이용하여 상기 복수개의 주변 AP 장치 각각에 대응하는 파라미터 계수를 업데이트하는 과정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 측위 방법.A method for positioning a positioning device, comprising:
Using distance information from the installation location of each of the plurality of AP devices to the plurality of grid cells and the received signal strength information for the plurality of AP devices collected from the plurality of grid cells, information about the AP devices for each of the plurality of AP devices is provided. a coefficient calculation process of calculating a parameter coefficient that is a coefficient value applied to a conversion equation for converting the received signal strength information into distance information;
a matching process of matching and storing the conversion formula to which the parameter coefficient is applied for each AP identification information corresponding to the plurality of AP devices;
Receives peripheral AP identification information and peripheral received signal strength information for each of a plurality of peripheral AP devices communicating with the terminal from the terminal, and matches parameter coefficients corresponding to the peripheral received signal strength information and the peripheral AP identification information a location determination process of calculating location information of the terminal by using a conversion formula; and
A process of updating parameter coefficients corresponding to each of the plurality of neighboring AP devices by using the positioning result information for the terminal and information on the strength of the peripheral received signal for each of the plurality of neighboring AP devices
Positioning method comprising a. 제 9항에 있어서,
상기 계수 산출과정은,
상기 거리정보 및 상기 복수 개의 AP 장치에 대한 수신신호 세기정보를 기반으로 회귀분석을 수행하여 상기 복수 개의 AP 장치별로 거리정보와 수신신호 세기정보 간의 상호 관계를 확인하고, 확인결과에 따라 상기 파라미터 계수를 산출하는 것을 특징으로 하는 측위 방법.10. The method of claim 9,
The coefficient calculation process is,
Regression analysis is performed based on the distance information and the received signal strength information for the plurality of AP devices to check the correlation between the distance information and the received signal strength information for each of the plurality of AP devices, and the parameter coefficients according to the verification result Positioning method, characterized in that for calculating.
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